ES2258720T3 - DOMESTIC SPRAY DEVICE. - Google Patents
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Abstract
Un artículo doméstico de pulverización manual que comprende un depósito (2) que contiene una composición (3) líquida, un medio (17) boquilla para producir una pulverización de la mencionada composición (3) líquida, una bomba (4) accionada eléctricamente para crear la fuerza requerida para desplazar la composición (3) líquida desde el depósito (2) hacia el medio boquilla (17), y un medio (7) de control para activar la bomba (4) accionada eléctricamente, caracterizado porque la bomba (4) accionada eléctricamente es una bomba MEMS.A domestic manual spray article comprising a reservoir (2) containing a liquid composition (3), a nozzle means (17) for producing a spray of said liquid composition (3), an electrically operated pump (4) for creating the force required to move the liquid composition (3) from the reservoir (2) towards the nozzle means (17), and a control means (7) to activate the electrically operated pump (4), characterized in that the pump (4) Electrically powered is a MEMS pump.
Description
Dispositivo de pulverización doméstico.Household spray device
La presente invención se refiere a un dispositivo doméstico de pulverización manual y a un artículo que utiliza una bomba MEMS (Micro Electro Mechanical System) para forzar una composición de líquido desde un depósito hasta una boquilla de pulverización.The present invention relates to a domestic manual spray device and an article using a MEMS ( Micro Electro Mechanical System ) pump to force a liquid composition from a reservoir to a spray nozzle.
Los dispositivos domésticos de pulverización manual de la técnica anterior han utilizado una variedad de medios para transferir una composición de líquido desde un depósito de almacenamiento hacia una boquilla de pulverización. Una opción ampliamente utilizada ha sido emplear propelentes volátiles, tales como hidrocarburos o fluoclorocarbonos licuados, hasta presurizar la composición de líquido. Sin embargo, cada vez se reconoce más que añadir a la atmósfera gases VOC/de efecto invernadero puede tener consecuencias medioambientales perjudiciales.Household spraying devices prior art manual have used a variety of means to transfer a liquid composition from a reservoir of storage to a spray nozzle. One option widely used has been employing volatile propellants, such such as liquefied hydrocarbons or fluorochlorocarbons, until pressurizing the liquid composition However, it is increasingly recognized that adding VOC / greenhouse gases to the atmosphere may have harmful environmental consequences.
Un medio alternativo de suministrar la fuerza necesaria a la composición de líquido ha sido el uso de mecanismos mecánicos accionados a mano, tales como pulverización por estrujado y dispositivos de pulverización con disparador. Por desgracia, dichos mecanismos experimentan el problema inherente de precisar un esfuerzo físico por parte del consumidor. Además, los dispositivos que utilizan dichos mecanismos no tienden a producir pulverizados de buena calidad.An alternative means of providing strength necessary to the liquid composition has been the use of mechanisms hand-operated mechanics, such as crushing and trigger spray devices. Unfortunately, these mechanisms experience the inherent problem of specifying a physical effort by the consumer. In addition, the devices that use such mechanisms do not tend to produce sprays of good quality.
El problema de los enfoques anteriores ha sido superado mediante el uso de bombas accionadas eléctricamente. Dichas bombas se puede usar directamente en la composición de líquido o se pueden usar como bombas de aire - proporcionando, la modificación resultante de presión de aire, la fuerza requerida para desplazar la composición de líquido.The problem of the previous approaches has been overcome by the use of electrically driven pumps. These pumps can be used directly in the liquid composition or it can use as air pumps - providing, modification resulting from air pressure, the force required to displace the liquid composition
El documento EP 949.006 A1 (Procter y Gamble) describe el uso de una bomba accionada eléctricamente para desplazar directamente una composición de limpieza líquida desde un depósito hacia una boquilla de pulverización. Los documentos US 3.522. 911 (Collins) y US 4.034.916 (Helene Curtis) describen el uso de bombas de aire accionadas eléctricamente como compresores, que suministran aire presurizado que se usa para forzar una composición de líquido desde un depósito hacia una boquilla. El documento WO 99/49904 (Quest International) describe el uso de una bomba de accionada eléctricamente para crear una corriente de aire que extrae una composición de líquido desde un depósito usando un efecto Venturi.EP 949.006 A1 (Procter and Gamble) describes the use of an electrically driven pump to displace directly a liquid cleaning composition from a reservoir towards a spray nozzle. US 3,522 documents. 911 (Collins) and US 4,034,916 (Helene Curtis) describe the use of pumps of electrically operated air as compressors, which supply pressurized air that is used to force a liquid composition from a tank to a nozzle. WO 99/49904 (Quest International) describes the use of a drive pump electrically to create a stream of air that draws a liquid composition from a reservoir using an effect Venturi
El problema con las bombas accionadas eléctricamente, como se describe en lo que antecede, es que generalmente son relativamente caras y ocupan mucho espacio. Además, su consumo de energía puede ser bastante alto. Por consiguiente, las bombas tradicionales accionadas eléctricamente no son ideales para usar en artículos domésticos desechables de pulverización manual. Por esta razón, dispositivos que utilizan dichas bombas se consideran como artículos no desechables, requiriendo paquetes de rellenado de la composición de líquido a ser dispersada con el fin de ser viable económicamente.The problem with the driven pumps electrically, as described above, is that They are generally relatively expensive and take up a lot of space. Further, Your energy consumption can be quite high. Therefore, the Traditional electrically powered pumps are not ideal for Use in disposable household items for manual spraying. For this reason, devices using these pumps are considered as non-disposable items, requiring packages of refilling the liquid composition to be dispersed in order of being economically viable.
Ahora hemos encontrado que un artículo doméstico de pulverización manual que utiliza una bomba accionada eléctricamente se puede fabricar usando una bomba MEMS. Dichos artículos tienen todas las ventajas de las bombas accionadas eléctricamente, descritas en lo que antecede, y las ventajas adicionales de no ser relativamente caros y ligeros. Además, el coste y el tamaño relativamente bajos de dichos artículos los hace potencialmente desechables sin estar sujetos al uso de paquetes de rellenado. Una ventaja adicional es que dichos artículos pueden producir una pulverización con muy poco ruido; esto puede ser un beneficio valioso en el entorno doméstico.Now we have found that a household item Manual spray using a driven pump Electrically it can be manufactured using a MEMS pump. Sayings items have all the advantages of driven pumps electrically, described above, and the advantages additional of not being relatively expensive and light. In addition, the relatively low cost and size of such items makes them potentially disposable without being subject to the use of packages filled in. An additional advantage is that such items can produce a spray with very little noise; this can be a valuable benefit in the domestic environment.
Las bombas MEMS se han descrito previamente para un uso en aplicaciones militares y de laboratorio. Los documentos WO 00/28215, US 6.106.245 y US 5.836. 750 (todos de Honeywell Inc.) describen dichas bombas y su uso.MEMS pumps have been previously described for a use in military and laboratory applications. WO documents 00/28215, US 6,106,245 and US 5,836. 750 (all from Honeywell Inc.) describe these pumps and their use.
En la presente invención se proporciona un artículo doméstico de pulverización manual que comprende un depósito que contiene una composición de líquido, un medio boquilla para producir una pulverización desde la mencionada composición de líquido, una bomba accionada eléctricamente para crear la fuerza requerida para desplazar la composición de líquido desde el depósito hacia la boquilla, y un medio de control para activar la bomba accionada eléctricamente, en el cual la bomba accionada eléctricamente es una bomba MEMS.In the present invention a manual spray household article comprising a reservoir which contains a liquid composition, a half nozzle for produce a spray from said composition of liquid, an electrically powered pump to create force required to move the liquid composition from the reservoir towards the nozzle, and a control means to activate the pump electrically operated, in which the driven pump Electrically it is a MEMS pump.
El artículo de pulverización manual de la presente mención se puede usar con numerosas composiciones líquidas y para muchas aplicaciones domésticas. Es particularmente adecuado para la aplicación de composiciones cosméticas, que se aplican directamente al cuerpo humano. Ejemplos de dichas composiciones cosméticas incluyen pulverizados de pelo, pulverizados de perfume, pulverizados corporales desodorantes y artículos para la axila, en particular composiciones antitranspirantes. La bomba MEMS proporciona un medio para desplazar la composición de líquido desde el depósito hacia la boquilla, y para producir una buena calidad de pulverización. Un beneficio adicional que se deriva del uso de una bomba MEMS accionada eléctricamente es que el artículo de pulverización tiene mejor rendimiento energético, perdiendo la bomba MEMS un consumo de potencia relativamente pequeño. Los beneficios anteriores son ventajosos, independiente y colectivamente para composiciones líquidas cosméticas que se han de aplicar al cuerpo humano, donde es deseable que se pueda aplicar la composición rápidamente en forma de una pulverización de buena calidad, y también tener un artículo al que no se le agote rápidamente la energía.The manual spray item of the This mention can be used with numerous liquid compositions and for many domestic applications. It is particularly suitable for the application of cosmetic compositions, which are applied directly to the human body. Examples of such compositions Cosmetics include hair sprays, perfume sprays, deodorant body sprays and armpit items, in particular antiperspirant compositions. MEMS pump provides a means to displace the liquid composition from the deposit to the nozzle, and to produce a good quality of spray. An additional benefit derived from the use of a electrically powered MEMS pump is that the article of spraying has better energy efficiency, losing the MEMS pump a relatively small power consumption. The Previous benefits are advantageous, independently and collectively for cosmetic liquid compositions to be applied to human body, where it is desirable that the composition can be applied quickly in the form of a good quality spray, and also have an item that does not quickly run out of Energy.
Se puede usar cualquier tipo de bomba MEMS en el artículo de pulverización de la invención. Las bombas se caracterizan por comprender micro canales que tienen de diámetros inferiores al milímetro y que operan usando generación electrostática de presión. Diámetros típicos de microcanal van desde 1 a 500 micrómetros, en particular de 10 a 300 micrómetros. Las bombas se fabrican típicamente usando procesos compatibles con aquellos empleados en la producción de circuitos semiconductores integrados. Los materiales típicos de fabricación son siliconas y plásticos, con la disposición de que el material debe ser capaz de poderse cargar eléctricamente. Las bombas pueden operar mediante desplazamiento positivo, siendo los diferentes principios pistón, engranaje, leva, moro, diafragma, centrifugo y manguera. Las bombas micro peristálticas son otra opción. El uso de bombas de diafragma, donde el desplazamiento de líquido se consigue por la deformación de una membrana elástica, es una opción preferida. Las bombas de diafragma que se accionan electrostáticamente son particularmente preferidas, especialmente aquellas que tienen una pluralidad de celdas elementales, comprendiendo cada una de las mencionadas celdas un cuerpo que forma una cavidad de electrodo que tiene al menos un electrodo que tiene una superficie curvada encarada hacia una superficie curvada sobre una parte de cara del mencionado cuerpo para decir la mencionada cavidad, incluyendo el mencionado cuerpo medios eléctricos de aspiración para dar corriente de forma selectiva al mencionado electrodo; un diafragma montado y puesto a tierra en el mencionado cuerpo a tensión y que tiene una parte principal situada en la mencionada cavidad entre las mencionadas superficies curvas, estando el mencionado diafragma adaptado para desviarse hacia y alejarse de la mencionada superficie curvada de electrodo; medio conducto lateral en el mencionado cuerpo que forma un conducto extremo, estando el mencionado medio conducto lateral conectado operativamente a la parte del mencionado diafragma montado en el mencionado cuerpo situado para ser abierto y cerrado por movimiento del mencionado diafragma para controlar el flujo de fluido a través del mencionado conducto extremo; medio conducto vertical operativamente conectado a al menos una superficie curvada de la mencionada cavidad para controlar el flujo de fluido a través suyo mediante movimiento del mencionado diafragma para poner y dejar de ponerse en contacto con el mencionado medio conducto vertical; y medio conducto de interconexión para conectar la mencionada celda a la mencionada pluralidad de celdas para formar la mencionada bomba MEMS; mediante cuya activación el mencionado electrodo ocasiona el movimiento del mencionado diafragma hacia la mencionada superficie curvada del mencionado electrodo y la desactivación del mencionado electrodo permite que el mencionado diafragma vuelva a su posición original, para desplazar de este modo fluido adentro y afuera del mencionado cuerpo.Any type of MEMS pump can be used in the spray article of the invention. The bombs are characterized by understanding micro channels that have diameters less than a millimeter and operating using generation electrostatic pressure. Typical microchannel diameters range from 1 to 500 micrometers, in particular 10 to 300 micrometers. The pumps are typically manufactured using processes compatible with those used in the production of semiconductor circuits integrated. Typical manufacturing materials are silicones and plastics, with the provision that the material must be able to can be electrically charged. The pumps can operate by positive displacement, being the different piston principles, gear, cam, moro, diaphragm, centrifuge and hose. The bombs Peristaltic micro are another option. The use of diaphragm pumps, where the displacement of liquid is achieved by the deformation of an elastic membrane is a preferred option. The bombs of diaphragm that are electrostatically actuated are particularly preferred, especially those that have a plurality of elementary cells, each of the aforementioned cells comprising a body that forms an electrode cavity that has at least one electrode that has a curved surface facing towards a curved surface on a face part of said body to say the mentioned cavity, including the mentioned body electric suction means to give form current selective to said electrode; a diaphragm mounted and set to earth in the mentioned tension body and that has a part main located in the mentioned cavity between the mentioned curved surfaces, said diaphragm being adapted for deviate to and away from the mentioned curved surface of electrode; half lateral duct in said body forming an end duct, said middle side duct being operatively connected to the part of said mounted diaphragm in said body located to be opened and closed by movement of said diaphragm to control the flow of fluid through said end duct; half duct vertically operatively connected to at least one curved surface of said cavity to control the flow of fluid through yours by movement of the mentioned diaphragm to put and stop contacting the mentioned conduit means vertical; and half interconnection conduit to connect the mentioned cell to the mentioned plurality of cells to form the aforementioned MEMS pump; through whose activation the mentioned electrode causes the movement of said diaphragm towards the mentioned curved surface of said electrode and the deactivation of the mentioned electrode allows the mentioned diaphragm return to its original position, to displace in this way fluid inside and outside the mentioned body.
Con el fin de conseguir una buena velocidad de transferencia para la composición de líquido, se puede usar un conjunto ordenado de bombas MEMS dispuestas en paralelo, opcionalmente con micro canales de salida combinados entre sí para dar una única cámara. Se puede usar un conjunto ordenado de bombas MEMS dispuestas en serie con el fin de conseguir presiones más altas. Preferiblemente, las bombas MEMP puede estar dispuestas tanto en paralelo como en serie con el fin de conseguir las dos ventajas anteriores.In order to get a good speed of transfer for the liquid composition, a ordered set of MEMS pumps arranged in parallel, optionally with micro output channels combined with each other to Give a single camera. An orderly set of pumps can be used MEMS arranged in series in order to achieve more pressures high. Preferably, the MEMP pumps can be arranged both in parallel as in series in order to achieve both advantages previous.
La bomba MEMS se puede usar para actuar directamente sobre la composición de líquido, forzándolo hacía el medio de boquilla. En dichas realizaciones, la bomba MEMS actúa como una bomba de líquido y se sitúa bien dentro o contigua al depósito que contiene la composición de líquido, o está conectada al mismo mediante un conducto que proporciona transferencia de la composición de líquido desde el depósito hasta la bomba MEMS.MEMS pump can be used to operate directly on the liquid composition, forcing it towards the nozzle means In said embodiments, the MEMS pump acts as a liquid pump and is placed well inside or adjacent to the tank that contains the liquid composition, or is connected to it through a conduit that provides transfer of the composition of liquid from the reservoir to the MEMS pump.
En realizaciones preferidas, la bomba MEMS actúa como una bomba de aire y se traduce en una modificación de la presión del aire contiguo a la composición de líquido y por ello proporciona la fuerza requerida para desplazar la composición de líquido hacia el medio boquilla. Dichas realizaciones tienen la ventaja de que la composición de líquido no está en contacto directo con la bomba MEMS, evitando de este modo cualesquiera problemas de incompatibilidad. Esta es la ventaja particular cuando la composición de líquido tiene una resistividad inferior a 10^{4} ohm\cdotcm, especialmente cuando la bomba MEMS es una bomba de diafragma que está accionada electrostáticamente.In preferred embodiments, the MEMS pump acts as an air pump and translates into a modification of the air pressure adjacent to the liquid composition and therefore provides the force required to displace the composition of liquid to the middle nozzle. These embodiments have the advantage that the liquid composition is not in direct contact with the MEMS pump, thus avoiding any problems of incompatibility. This is the particular advantage when the Liquid composition has a resistivity of less than 10 4 ohm \ cdotcm, especially when the MEMS pump is a pump diaphragm that is electrostatically operated.
En algunas realizaciones en las cuales en la bomba MEMS actúa como una bomba de aire, su función es actuar como un compresor de aire, aumentando la presión de aire contiguo a la composición de líquido. La presión sobre la composición de líquido lo fuerza entonces hacia el medio de boquilla a menudo vía un conducto de transferencia.In some embodiments in which in the MEMS pump acts as an air pump, its function is to act as an air compressor, increasing the air pressure adjacent to the liquid composition The pressure on the liquid composition force it then towards the nozzle means often via a transfer conduit
En otras realizaciones en las cuales la bomba MEMS actúa como una bomba de aire, actúa para crear una corriente de aire que sirve para extraer la composición de líquido del depósito usando un efecto Venturi. En dichas realizaciones, el aire fluye a través de un canal y crea un entorno de presión reducida contiguo a la composición de líquido, típicamente en el extremo de salida de un conducto de transferencia contiguo al depósito para la composición de líquido. La presión reducida extrae la composición de líquido del depósito y lo lleva a la corriente de aire. El área de la sección transversal del conducto de transferencia para la composición de líquido es preferiblemente mayor que la del canal del flujo de aire en el punto donde se reúnen los dos -esto puede llevar a una mejora en la calidad de la pulverización. El extremo de salida del conducto de transferencia se puede considerar parte del medio de boquilla (vide infra) en algunas realizaciones.In other embodiments in which the MEMS pump acts as an air pump, it acts to create an air stream that serves to extract the liquid composition from the reservoir using a Venturi effect. In said embodiments, the air flows through a channel and creates a reduced pressure environment adjacent to the liquid composition, typically at the outlet end of a transfer conduit adjacent to the reservoir for the liquid composition. The reduced pressure extracts the liquid composition from the reservoir and brings it to the air stream. The cross-sectional area of the transfer conduit for the liquid composition is preferably larger than that of the air flow channel at the point where the two meet - this can lead to an improvement in spray quality. The outlet end of the transfer conduit can be considered part of the nozzle means ( vide infra ) in some embodiments.
Un problema que puede producirse con artículos de acuerdo con la presente invención, es que la bomba MEMS puede producir un flujo de impulso, que puede ser perjudicial para la calidad de la pulverización. Por ello, es deseable tener presente un medio de reducción de impulso. Dicho medio puede comprender un conjunto ordenado paralelo, y genéricamente un conjunto ordenado paralelo de bombas MEMS en serie, con frecuencias de impulsos asíncronas, por medio los cuales se da a entender que las frecuencias son diferentes o que están desfasadas entre sí, produciendo preferiblemente un flujo total no uniforme durante el uso combinado. En realizaciones en las cuales la bomba MEMS actúa como una bomba de aire, en particular como un compresor de aire, un medio alternativo o adicional de reducción de impulso puede comprender una cámara de amortiguación para recibir el aire procedente de la bomba MEMS, o bombas. Cuando está presente, se prefiere que la cámara de amortiguación tenga un volumen de al menos la mitad el volumen del depósito que contiene la composición de líquido con el fin de mejorar su efectividad.A problem that may occur with items in accordance with the present invention, it is that the MEMS pump can produce an impulse flow, which can be detrimental to the spray quality. Therefore, it is desirable to keep in mind a impulse reduction medium. Said means may comprise a parallel ordered set, and generically an ordered set parallel of MEMS pumps in series, with pulse frequencies asynchronous, by means of which it is implied that frequencies are different or out of date with each other, preferably producing a non-uniform total flow during the combined use. In embodiments in which the MEMS pump acts as an air pump, in particular as an air compressor, a alternative or additional pulse reduction means can comprise a buffer chamber to receive air from the MEMS pump, or pumps. When it is present, it prefers that the damping chamber has a volume of at least half the volume of the tank containing the composition of liquid in order to improve its effectiveness.
El medio boquilla es responsable de crear y a menudo de dirigir la pulverización producida desde la composición de líquido. El medio boquilla puede hacer cualquiera de aquellos típicamente empleados en la técnica, que van desde sencillos orificios de salida hasta boquillas de atomización Venturi más complicadas. Las boquillas preferidas comprenden un medio de aumentar la ruptura de la gotita más allá de conseguir el paso de la composición de líquido a través de un sencillo orificio de salida. Cámaras de turbulencia del tipo conocido la técnica son adecuadas para usar de este modo.The half nozzle is responsible for creating and often directing the spray produced from the composition of liquid. The half nozzle can do any of those typically employed in the art, ranging from simple outlet holes to Venturi atomization nozzles more complicated Preferred nozzles comprise a means of increase the breakage of the droplet beyond getting the passage of the Liquid composition through a simple outlet hole. Turbulence chambers of the type known in the art are suitable to use in this way.
El medio de control para activar la bomba eléctricamente accionada puede ser de cualquier forma apropiada. Ejemplos típicos incluyen botones pulsadores, interruptor de palanca o conmutadores accionados por deslizamiento. La activación incluye típicamente la alimentación de energía eléctrica a la bomba.The control means to activate the pump Electrically operated can be of any appropriate form. Typical examples include push buttons, toggle switch or slide-operated switches. Activation includes typically the power supply to the pump.
La fuente eléctrica de alimentación está contenida preferiblemente dentro del propio dispositivo, aunque se puede usar una fuente de alimentación eléctrica exterior. El artículo puede comprender un condensador, batería o una célula foto voltaica como fuente de energía eléctrica.The power supply is preferably contained within the device itself, although You can use an external power supply. He item can comprise a capacitor, battery or a cell photo Voltaic as a source of electrical energy.
En muchas realizaciones existe un conductor de transferencia para transferir la composición de líquido desde el depósito hacia el medio de boquilla. El medio de trasferencia puede tener diversas posiciones relativas a la bomba MEMS. Cuando la bomba MEMS actúa directamente sobre la composición de líquido, el conducto de transferencia puede estar situado entre el depósito y la bomba, entre la bomba y el medio de boquilla, o puede estar un conducto de transferencia en estas dos ubicaciones. Cuando la bomba MEMS a llega un compresor de aire, el conducto de transferencia discurre desde el depósito hasta el medio boquilla, estando situada la bomba MEMS por separado.In many embodiments there is a driver of transfer to transfer the liquid composition from the deposit towards the nozzle means. The transfer medium can have various positions relative to the MEMS pump. When the bomb MEMS acts directly on the liquid composition, the conduit Transfer can be located between the reservoir and the pump, between the pump and the nozzle means, or there may be a conduit of Transfer in these two locations. When the MEMS pump arrives an air compressor, the transfer conduit runs from the tank to the middle nozzle, the MEMS pump being located by separated.
Cuando está presente, el conducto de transferencia comprende preferiblemente una o más válvulas. Dichas válvulas pueden funcionar para impedir la fuga de la composición de líquido desde el depósito cuando la bomba no está operativa. Presión positiva en el lado del depósito de la válvula o presión negativa en el lado de la boquilla de la válvula pueden ocasionar la apertura de dichas válvulas.When present, the conduit of Transfer preferably comprises one or more valves. These valves can work to prevent the leakage of the composition of liquid from the tank when the pump is not operational. Pressure positive on the side of the valve reservoir or negative pressure on the side of the valve nozzle may cause the opening of said valves.
Para artículos de pulverización manuales en los cuales la bomba MEMS actúa como una bomba de aire, se prefiere que la bomba de aire sea capaz de operar a una alta velocidad de flujo de aire, por ejemplo de 30 L/h hasta 150 L/h, y, en particular, desde 42 L/h hasta 120L/h. Para dichos artículos, la presión generada por la bomba de aire está preferiblemente entre 15 psig (103,4\cdot10^{3} Pa) y 40 psig (275,8\cdot10^{3} Pa). Dichas velocidades y/o presiones de flujo realzan la calidad de la pulverización conseguida. La calidad de pulverización se puede definir por la fineza de las gotitas conseguidas y/o por la estrechez de la distribución del tamaño de partícula (p.s.d) de las mencionadas gotitas. Para muchas aplicaciones es deseable conseguir un tamaño de gotita de volumen medio de entre 1 micrómetro y 100 micrómetros, en particular entre 5 micrómetros y 50 micrómetros, y especialmente desde 5 micrómetros a 25 micrómetros. Es deseable que la estrechez del p.s.d. sea tal que la dispersión D[10] a D[90] vaya de 1 micrómetros o más hasta 100 micrómetros o menos, en particular desde 5 micrómetros o más hasta 85 \mum o menos y especialmente desde 5 \mum o más hasta 35 micrómetros o menos. Valores de los tamaños de gotita/partícula citados son como los medios mediante técnicas convencionales de barrido por luz en instrumentos tales como el Malvern Mastersizer.For manual spray items in the which MEMS pump acts as an air pump, it is preferred that The air pump is capable of operating at a high flow rate of air, for example from 30 L / h to 150 L / h, and in particular from 42 L / h to 120L / h. For such items, the pressure generated by the air pump is preferably between 15 psig (103.4 · 10 3 Pa) and 40 psig (275.8 · 10 3 Pa). Such speeds and / or flow pressures enhance the quality of the spray achieved. Spray quality can be define by the fineness of the droplets obtained and / or by the narrowness of the particle size distribution (p.s.d) of the mentioned droplets. For many applications it is desirable to achieve an average volume droplet size between 1 micrometer and 100 micrometers, in particular between 5 micrometers and 50 micrometers, and especially from 5 micrometers to 25 micrometers. It is desirable that the narrowness of the p.s.d. is such that the dispersion D [10] a D [90] range from 1 micrometer or more up to 100 micrometers or less, in particular from 5 micrometers or more up to 85 µm or less and especially from 5 µm or more up to 35 micrometers or less. Values of the mentioned droplet / particle sizes are as the means by conventional light scanning techniques in instruments such as the Malvern Mastersizer.
Las composiciones de líquido usadas con el artículo de la presente invención comprenden frecuentemente un fluido portador del líquido que comprende un alcohol C2 a C4, por ejemplo etanol, propilenglicol, propanol o isopropanol. Cuando dichas composiciones de líquido son composiciones cosméticas para aplicar al cuerpo humano, la buena calidad de pulverización obtenida lleva a un excelente beneficio sensorial para el usuario. Composiciones adecuadas de líquido comprenden típicamente alcohol C2 a C4 a un el nivel del 5% al 95%, en particular desde el 25% al 80%, y especialmente desde el 40% al 75% en peso de la composición. Con pulsaciones en que líquido que comprende el etanol son particularmente adecuadas para usar con el artículo de la presente invención. En algunas realizaciones, como se describe en lo que antecede, se prefiere que la composición de líquido tenga una conductividad inferior a 10^{4} ohm\cdotcm. Dichas composiciones comprenden típicamente agua, por ejemplo a un nivel de entre el 5 al 95%, en particular de entre el 10 y el 80%, y especialmente del 20 al 60% en peso de la composición total. Dichas composiciones también pueden comprender una sal de aluminio solubilizada, por ejemplo del 0,5 al 20%, en particular del 1 al 15%, y especialmente del 2 al 10% en peso de la compensación total. La invención se describirá ahora haciendo referencia a las dos realizaciones específicas representadas en las figuras 1 y 2.The liquid compositions used with the article of the present invention frequently comprise a liquid carrying fluid comprising a C2 to C4 alcohol, by example ethanol, propylene glycol, propanol or isopropanol. When said liquid compositions are cosmetic compositions for apply to the human body, the good spray quality obtained It leads to excellent sensory benefit for the user. Suitable liquid compositions typically comprise C2 alcohol at C4 at a level of 5% to 95%, in particular from 25% to 80%, and especially from 40% to 75% by weight of the composition. With pulsations in which liquid comprising ethanol are particularly suitable for use with the article herein invention. In some embodiments, as described in what above, it is preferred that the liquid composition has a conductivity less than 10 4 ohm · cm. These compositions typically comprise water, for example at a level between 5 to 95%, in particular between 10 and 80%, and especially 20 60% by weight of the total composition. These compositions too they can comprise a solubilized aluminum salt, for example of 0.5 to 20%, particularly 1 to 15%, and especially 2 to 10% by weight of total compensation. The invention will now be described. referring to the two specific embodiments represented in figures 1 and 2.
La figura 1 es una representación de una realización en la cual la bomba MEMS actúa como un compresor de aire.Figure 1 is a representation of a embodiment in which the MEMS pump acts as a compressor of air.
La figura 2 es una representación de una realización en la cual la bomba MEMS actúa para crear una corriente de aire que sirve para arrastrar la composición de líquido desde el depósito usando un efecto Venturi.Figure 2 is a representation of a embodiment in which the MEMS pump acts to create a current of air used to drag the liquid composition from the deposit using a Venturi effect.
En la figura 1, el artículo de pulverización representado comprende un cuerpo (1) dentro del cual hay un depósito (2) para la composición (3) de líquido, y un conjunto ordenado de bombas (4) MEMS dispuestas en series verticales (20 por serie), estando dispuestas las series en paralelo (en un conjunto ordenado de 3 x 3). Las bombas (4) MEMS están alimentadas por una batería (5) y/o se activan presionando un botón (6), vía una unidad (7) electrónica de control y circuitería (8) asociada. Las bombas (4) MEMS extraen aire del exterior de dispositivo a través de una válvula (9) de entrada que se abre cuando la presión en una cámara (10) de entrada se reduce por la operación de las bombas (4) MEMS. El aire es bombeado por las bombas (4) MEMS al interior de la cámara (11) de amortiguación, a través de tubos (12) que discurren desde la parte superior de cada una de las series de bombas (4) MEMS. Se puede permitir que el aire en la cámara (11) de amortiguación aumente de presión, hasta que es liberado para fluir a través de un canal (13) mediante la apertura de una válvula (14), que también está controlada por la unidad (7) de control electrónico vía la circuitería (8) asociada.In figure 1, the spray article represented comprises a body (1) within which there is a deposit (2) for the composition (3) of liquid, and an ordered set of pumps (4) MEMS arranged in vertical series (20 per series), the series being arranged in parallel (in an ordered set 3 x 3). The pumps (4) MEMS are powered by a battery (5) and / or activated by pressing a button (6), via a unit (7) associated control electronics and circuitry (8). The bombs (4) MEMS extract air from the outside of the device through a inlet valve (9) that opens when the pressure in a chamber (10) input is reduced by the operation of the pumps (4) MEMS. The air is pumped by the pumps (4) MEMS inside the chamber (11) damping, through tubes (12) that run from the top of each pump series (4) MEMS. Be may allow air in the damping chamber (11) increase in pressure, until it is released to flow through a channel (13) by opening a valve (14), which also is controlled by the electronic control unit (7) via the associated circuitry (8).
El aire fluye a través del canal (13) al interior de depósito (2) que contiene la composición (3) de líquido. Cuando una válvula (15) adicional, que también está controlada por la unidad (7) de control electrónico vía la circuitería (8) asociada, se suelta, la composición (3) de líquido se fuerza a un conducto (16) de transferencia a través de la boquilla (17) donde es atomizada y sale como un pulverizado. Un tapón de fase vapor (no mostrado), está opcionalmente presente como parte del diseño de boquilla.Air flows through the channel (13) to the inside tank (2) containing the composition (3) of liquid. When an additional valve (15), which is also controlled by the electronic control unit (7) via the circuitry (8) associated, is released, the liquid composition (3) is forced to a transfer conduit (16) through the nozzle (17) where it is atomized and comes out as a spray. A vapor phase plug (no shown), is optionally present as part of the design of nozzle.
En la figura 2, muchas de las características sirven para la misma función que en la figura 1 y las descripciones dadas para las características de la figura 1, se aplican igualmente a las características igualmente etiquetadas de la figura 2. Existen diferencias cuando el aire deja la cámara (11) de amortiguación, vía el canal (13) de flujo de aire. En la realización de la figura 2, el canal (13) lleva directamente hacia la boquilla (17) vía una sección más estrecha del canal (18). Brevemente, ante de que este canal (18) alcance la boquilla (17), pasan sobre la parte superior de un conducto (16) de transferencia que tiene una sección transversal mayor que la de la sección más estrecha del canal (18) de flujo de aire en el punto donde se reúnen los dos. Cuando una válvula (15) se abre, el flujo de aire arrastra la composición (3) del líquido hasta el conducto (16) de transferencia por un efecto Venturi. La atomización de la composición (3) de líquido comienza en el punto (19) donde es golpeada por la corriente de aire y se realza además por la boquilla (7) con el resultado de que una pulverización la emite desde la mencionada boquilla (17). No se permite que aumente la presión negativa en la pérdida de la composición (3) de líquido desde el depósito se permite que aire entre en la sección superior de depósito a través de un sangrado (20) de aire y una válvula (21) de "rotura de vacío" que se abre cuando la presión en el depósito (2) se reduce.In figure 2, many of the features they serve the same function as in figure 1 and the descriptions given for the characteristics of figure 1, they apply equally to the similarly labeled characteristics of figure 2. There are differences when the air leaves the buffer chamber (11), via the air flow channel (13). In the embodiment of Figure 2, the channel (13) leads directly to the nozzle (17) via a section narrower channel (18). Briefly, before this channel (18) reach the nozzle (17), pass over the top of a transfer conduit (16) having a cross section greater than that of the narrowest section of the flow channel (18) of air at the point where the two meet. When a valve (15) is open, the air flow drags the composition (3) of the liquid to the transfer conduit (16) by a Venturi effect. The atomization of the liquid composition (3) begins at the point (19) where it is hit by the air current and is further enhanced by the nozzle (7) with the result that a spray emits from said nozzle (17). It is not allowed to increase the negative pressure on the loss of the liquid composition (3) from the tank air is allowed to enter the upper section tank through a bleed (20) of air and a valve (21) of "vacuum breakage" that opens when the pressure in the Deposit (2) is reduced.
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